二硫化钼（MoS₂）等二维半导体材料是目前气敏材料的研究热点之一。MoS₂由于其特殊的二维结构而具有较大的比表面积,同时其表面存在着众多缺陷,使得MoS₂具有很好的气敏性能。但同时较高的工作温度和较窄的气体浓度测试范围,限制了MoS₂在气敏传感器中的发展。通过对MoS₂进行表面改性,即在其表面复合贵金属和金属氧化物,构筑Schottky接触和n-n异质结,来提升其气敏性能。目前,由于MoS₂特殊的二维结构特性,科研人员多将目光集中在对层状MoS₂气敏传感器的制备和性能研究,而较少有人通过化学方法来制备具有特殊形貌的分级结构MoS₂气敏材料。此外,为了克服由于手工涂覆而造成的气敏材料在陶瓷管表面分布不均、粘结性较差的缺点,通过简单的水热法,实现分级纳米结构MoS₂气敏材料在陶瓷管表面的均匀直接生长,这样既可以保持材料微观结构,又可以从根本上克服手工涂覆气敏材料易脱落的缺点,具体工作如下:1.首先,为了得到具有规则形貌的分级结构MoS₂纳米材料,我们采用了简单的水热法,并通过使用不同的原料来制备MoS₂。最终发现,当以硫脲为硫源,钼酸钠为钼源,添加柠檬酸时可以得到具有形貌规则的分级结构MoS₂纳米花球。通过籽晶层辅助生长技术,这种分级结构的MoS₂纳米花球可以直接生长在陶瓷管表面。对纯相的MoS₂纳米花球进行气敏性能测试,发现在300 oC下对100 ppm的三乙胺,其灵敏度可以达到27左右,且对三乙胺具有良好的选择性,对气体浓度变化也非常敏感。但纯相的MoS₂存在着工作温度过高、对低浓度的气体响应较小的缺点。针对这些不足,需要提出如下一系列行之有效的改进措施。2.首先在MoS₂表面复合贵金属,通过构筑Schottky接触,同时借助贵金属的增敏作用来提升MoS₂的气敏性能。利用真空离子镀膜法在MoS₂纳米花球的表面溅射了不同量的Au纳米颗粒,并制备成气敏元件测试其气敏性能。测试结果显示在几组传感器中,溅射了50 s Au纳米颗粒的MoS₂纳米花球表现出最好的气敏响应。在300 oC下对50 ppm的三乙胺其灵敏度可以达到50左右。对于不同浓度三乙胺的连续性测试中发现,对于较低浓度的三乙胺（2¹0 ppm）其响应曲线有了明显的波动。这充分证明通过复合Au纳米颗粒,使得Mo S2的气敏性能明显增强。但气敏测试结果显示,制备的传感器仍未实现在低温度下工作。因此又进行了以下的工作,以期大幅降低MoS₂气敏传感器的工作温度。3.在MoS₂纳米花球表面复合金属氧化物,通过构筑n-n异质结和Schottky接触来提升MoS₂的气敏性能。通过脉冲激光沉积法在MoS₂纳米花球的表面复合了一定厚度的SnO₂纳米颗粒,并在二者的基础上溅射了Au纳米颗粒,构筑了三元的Au@SnO₂/MoS₂纳米花球气敏材料。气敏测试结果显示,在复合了SnO₂和Au纳米颗粒以后,MoS₂纳米花球的气敏性能得到了大幅度的提高。尤其是对于三元复合Au@SnO₂/MoS₂纳米花球,实现了器件在较低温度下的工作。且在300 oC下,对于100 ppm的三乙胺,其灵敏度达100左右。对不同浓度三乙胺的连续性测试时发现,Au@SnO₂/MoS₂纳米花球对2ppm的三乙胺的灵敏度可达到6左右。